Калашник М.В., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. «О циклон-антициклонной асимметрии в устойчивости вращающихся сдвиговых течений» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 44-55 (2016)

Теоретически и экспериментально исследованы проявления эффекта циклон-антициклонной асимметрии на устойчивости вращающихся сдвиговых течений. Проведен анализ устойчивости некоторых классов сдвиговых течений – вращающиеся тангенциальные разрывы, течения с постоянным сдвигом. Определена зависимость скорости роста возмущений от знака и величины сдвига. Показано, что наиболее опасными являются пространственные возмущения, приводящие к продольным модуляциям течения. Представлены результаты наблюдений эффекта циклон-антициклонной асимметрии в лабораторных условиях.

Власов Е.В., Гиневский А.С., Каравосов Р.К., Макаренко Т.М. «О возможности акустического управления возбужденными турбулентными струями» Инженерно-физический журнал, 77, № 2, с. 36-39 (2004)

Излагаются результаты экспериментального исследования влияния высокочастотного (низкочастотного) акустического воздействия на турбулентную струю, предварительно возбужденную звуком низкой (высокой) частоты. Показано, что качественный характер воздействия остается таким же, как и для невозбужденной струи. Однако количественные результаты здесь несколько иные, в частности, возможности подавления турбулентности в струе при ее высокочастотном возбуждении в этом случае снижаются.

Разин А.В. «Метод среднего поля в задаче о распространении акустической волны в турбулентной атмосфере» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 51, № 5, с. 413-424 (2008)

Методом среднего поля рассмотрена задача о распространении акустической волны в турбулентной атмосфере. Уравнение для звукового давления записано с точностью до членов, линейных по числу Маха турбулентного движения. Получено выражение для коэффициента затухания среднего акустического поля. Для модели турбулентности, описываемой кармановской функцией корреляции флуктуаций, подробно численно исследован коэффициент затухания среднего поля. Показано, что в характерных для приземного слоя атмосферы условиях преобладающий вклад в рассеяние акустических волн даёт турбулентное движение воздушных масс.

Катасонов М.М., Козлов В.В. «Влияние поперечных колебаний поверхности на развитие продольных "полосчатых" структур и зарождающихся турбулентных пятен» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 63-72 (1999)

Экспериментально исследовано воздействие поперечных колебаний поверхности на продольные локализованные структуры, возникающие в пограничном слое вследствие повышенной степени турбулентности внешнего потока. Исследования проводились в модельном эксперименте, т.е. в контролируемых условиях, где сохранение фазовой информации изучаемого объекта позволило получить как качественные, так и количественные его характеристики. Моделировались уединенные возмущения и группа, состоящая из нескольких продольных возмущений. Показано, что помимо снижения в несколько раз интенсивности самих возмущений воздействие поперечных колебаний поверхности приводит к ослаблению развития на данных структурах вторичной высокочастотной неустойчивости. Установлено, что внутренняя структура группы как "пафф"-структур, так и зарождающихся турбулентных пятен (incipient spot) под воздействием поперечных колебаний претерпевает значительные изменения, происходит слияние, или объединение, нескольких структур в одну, также уменьшается и продольный размер возмущений.

Яковенко С.Н. «Бюджет уравнения для дисперсии пульсаций скаляра в области турбулентности, возникающей при обрушении подветренных волн» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 10, № 4, с. 85-94 (2015)

На основе осреднения данных прямого численного моделирования получены статистические моменты в турбулентной области, формирующейся после опрокидывания подветренных волн в потоке с устойчивой стратификацией и препятствием. Исследована эволюция во времени и пространственное поведение бюджета уравнения переноса для дисперсии пульсаций скаляра. Выполнены априорные оценки алгебраических аппроксимаций для скалярной диссипации, скалярной дисперсии и процессов турбулентной диффузии в уравнении скалярной дисперсии. Такой анализ полезен для изучения области турбулентности в терминах статистических моментов и для проверки гипотез замыкания в моделях турбулентности. Показано, что в глобальном балансе уравнения для скалярной дисперсии диссипация и адвекция уравновешивают порождение, как и в уравнении турбулентной кинетической энергии. Отношение турбулентных масштабов времени полей скорости и скаляра изменяется от 0,2 до 2,2 в области обрушения волн, а глобальное значение этого параметра близко к единице во время квазистационарного периода. Алгебраическое выражение для скалярной дисперсии, полученное в предположении баланса порождения и диссипации, оказывается некорректным, приводя к нефизическим отрицательным значениям, поэтому оправдано привлечение полного уравнения для дисперсии пульсаций скаляра в модель турбулентного переноса.

Ингель Л.Х. «О динамике акустических возмущений в интенсивных атмосферных вихряХ» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 40, № 3, с. 347-354 (2004)

Теоретически исследуется динамика акустических возмущений в интенсивных атмосферных вихрях (прежде всего – торнадо). В силу известной аналогии между уравнениями газодинамики и мелкой воды задача имеет общие черты с классической теорией геострофической адаптации. Вместе с тем имеются не только количественные, но и качественные отличия. Одна из основных причин заключается в радикальных различиях значений аспектных отношений (отношений горизонтальных масштабов рассматриваемых объектов к вертикальным) и роли вращения (по сравнению со стратификацией) в интенсивных вихрях и в задачах крупномасштабной динамики. В отличие от классических задач геострофической адаптации, первоначально локализованное термическое возмущение в значительной степени сохраняется и после завершения процесса адаптации. Аналог радиуса деформации (масштаба Россби–Обухова) в рассматриваемом случае может быть столь мал, что значительная часть энергии акустических возмущений может удерживаться внутри вихря. Это приводит к появлению такого механизма изменений давления, который обычно не учитывается в задачах мезометеорологии. Обращается внимание на то, что колебания давления и скорости в процессе их взаимной адаптации могут приводить к генерации сейсмических волн с периодом порядка периода вращения центральной области вихря (от долей секунды до десятков секунд). Свидетельства таких колебаний почвы действительно имеются в литературе.